双模态超声组学特征预测乳腺癌腋窝淋巴结转移

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研究目的基于乳腺结节常规超声及剪切波弹性成像组学特征,建立和验证乳腺癌腋窝淋巴结转移的诺模图预测模型。研究方法本研究入组2017.06-2018.11于我院乳腺外科手术病理证实为乳腺癌的女性患者,纳入标准为①手术证实为乳腺癌;②肿块最大径≤5cm;③超声检查后2周内行乳腺根治性切除术及腋窝淋巴结清扫术;排除标准为①术前已接受放/化疗的患者,②患侧曾行其它手术或(和)隆胸术的患者,③于我院行超声检查之前已行穿刺活检术的患者④已出现远处转移的患者,共纳入患者157名,其中102名构成训练集,用于诺模图预测模型的建立,55名构成验证集,用于对诺模图预测模型的验证。患者在术前行常规超声、彩色多普勒及剪切波弹性成像(shear wave elasticity imaging SWE)检查。利用回归分析对患者基本信息、血清学检查及乳腺结节超声特征进行筛选。利用ITK-SNAP对患者乳腺结节术前常规超声、剪切波弹性成像图像进行手动勾画,对所勾画的感兴趣区进行特征提取,并利用支持向量机(SVM Support Vector Machine)对所提取的特征进行筛选。联合筛选出的组学特征与回归分析结果建立诺模图预测模型,并验证其预测效能。研究结果多因素回归分析结果表明超声对腋窝淋巴结状态的评估为腋窝淋巴结转移的独立危险因素(P<0.05)。支持向量机共筛选出2个常规超声组学特征——GLN灰度非均匀性,LRLGE长游程低灰度级增强及5个剪切波弹性成像组学特征——SZE短游程增强,RLN游程长非均匀性,Entropy熵,LZE大区域增强,ZSV区域大小方差。乳腺结节常规超声组学特征联合超声对腋窝淋巴结状态评估的诺模图预测模型在训练集与验证集的AUC值分别为0.82、0.94,乳腺结节常规超声与剪切波弹性成像组学特征联合超声对腋窝淋巴结状态评估的诺模图预测模型在训练集与验证集的AUC值分别为0.96、0.94。研究结论利用乳腺结节的常规超声及剪切波弹性成像组学特征联合超声对腋窝淋巴结状态评估建立的诺模图预测模型能在术前辅助乳腺癌患者腋窝淋巴结性质的判定。
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